Physiologie de la respiration, biochimie N.f. * hémato : du grec haima, {-émie, héma-, hémat(o)-, hémo-} : relatif au sang ; * ose : du grec -ôsis , suffixe désignant des maladies non inflammatoires ou/et des états chroniques. L'hématose est la transformation du sang veineux en sang artériel au niveau des poumons, c'est-à-dire son appauvrissement en dioxyde de carbone (CO2) et son enrichissement en dioxygène (O2). Pour comprendre ces mouvements gazeux, il faut se rappeler que l'air est un mélange de plusieurs gaz et que sa pression totale, 760 mm de Hg (mercure) au niveau de la mer, est égale à la somme des pressions dites partielles de tous les gaz qui le composent. D'autre part, en présence d'une membrane semi-perméable (ce qui est le cas des membranes cellulaires), un gaz passe automatiquement du milieu de forte pression vers le milieu de pression plus faible. Le schéma suivant indique les pressions partielles aux endroits importants : * dans les alvéoles pulmonaires, la ppO2 ou pression partielle de dioxygène de l'air est égale à 105 mm Hg, alors qu'elle n'est que de 37 mm Hg dans le sang. Le dioxygène pénètre donc à chaque inspiration dans le sang. En même temps : ppCO2 dans le sang : 44 mm Hg et ppCO2 dans l'air : 38 mm Hg. Cette différence suffit pour faire sortir le dioxyde de carbone du sang. Il se retrouve ainsi dans l'air des alvéoles puis dans l'atmosphère grâce aux expirations. Même principe pour la vapeur d'eau (H2O) que nous expirons en même temps que le CO2. Ces échanges au niveau des poumons constituent ce que l'on appelle l'hématose. A noter que, au niveau des cellules, il se produit exactement l'inverse : le sang perd son O2 qui passe dans la lymphe interstitielle puis entre dans la cellule, alors que le CO2 venant des cellules pénètre dans le sang. Comme pour les poumons, ces mouvements gazeux résultent des différences de pressions partielles. Comment ces gaz sont-ils transportés ? Les hématies ou globules rouges contiennent de l'hémoglobine (Hb), pigment respiratoire qui a la particularité de fixer le dioxygène, le dioxyde de carbone, mais aussi malheureusement le monoxyde de carbone : * Hb + 4 02 <==> Hb08 c'est l'oxyhémoglobine qui colore le sang artériel en rouge vif. La double flèche signifie que cette réaction est réversible. * Hb + CO2 <==> HbCO2 c'est la carbhémoglobine ou carbohémoglobine ou carbaminohémoglobine, rouge sombre (sang veineux). Remarques importantes : * le dioxyde de carbone étant très soluble dans l'eau, 75% sont dissous et pris en charge par le plasma sous forme de bicarbonates, alors que 25% seulement sont transportés par les hématies. * Hb + CO ==> HbCO carboxyhémoglobine rouge groseille. Avec le monoxyde de carbone CO, l'hémoglobine forme un composé stable, responsable de l'asphyxie. C'est la raison pour laquelle ceux qui ont subi cette intoxication doivent respirer du dioxygène sous forte pression, pour qu'il soit transporté par le plasma (les hématies sont rendues inutilisables par le monoxyde de carbone), voire même, dans les cas les plus graves, subir une exsanguino-transfusion.